القوس الكهربائي هو العنصر الأساسي في عملية اللحام الكهرباء (SMAW)، حيث يوفر الحرارة الشديدة اللازمة لصهر المعدن الأساسي وسلك اللحام (الإلكترود). وفيما يلي شرح تفصيلي:
ما هو القوس الكهربائي؟ 
• القوس الكهربائي هو تفريغ كهربائي مستمر يحدث بين طرف سلك اللحام (الإلكترود) وسطح المعدن الأساسي.
• ينشأ القوس عندما يتم تقريب الإلكترود من المعدن الأساسي بما يكفي لتسمح للتيار الكهربائي بالمرور عبر الهواء، مما يؤدي إلى تأين الغازات المحيطة وتكوين القوس.
دور القوس الكهربائي في عملية اللحام SMAW: 
1. توليد الحرارة:
• يولد القوس الكهربائي حرارة تصل إلى حوالي 6,000 – 10,000 درجة مئوية، وهي كافية لصهر المعدن الأساسي وسلك اللحام.
2. نقل المعدن:
• يقوم القوس الكهربائي بنقل المعدن المنصهر من سلك اللحام إلى بركة اللحام، مما يؤدي إلى تعبئة الفجوة بين المعادن المراد لحامها.
3. الحماية:
• تتحلل الطبقة المغلفة للإلكترود بسبب الحرارة، مطلقة غازات واقية مثل ثاني أكسيد الكربون أو الأرجون.
• تحمي هذه الغازات منطقة اللحام من التلوث الجوي (مثل الأكسجين والنيتروجين).
4. الثبات:
• يضمن القوس المستقر توزيعًا منتظمًا للحرارة، مما يؤدي إلى لحام قوي ومتناسق.
خصائص القوس الكهربائي في اللحام SMAW: 
1. طول القوس:
• الطول المثالي للقوس يساوي تقريبًا قطر الإلكترود.
• قوس قصير: يوفر اختراقًا عميقًا لكنه يزيد من احتمالية التصاق الإلكترود بالمعدن.
• قوس طويل: يقلل من الاختراق ويزيد من احتمالية التناثر (Spatter).
2. نوع التيار الكهربائي:
• يمكن استخدام التيار المباشر (DC) أو التيار المتردد (AC):
• DC: يوفر قوسًا مستقرًا وسلسًا، ويُستخدم في اللحامات الدقيقة.
• AC: يُفضل للتغلب على مشاكل مثل انحراف القوس (Arc Blow)، ويستخدم بشكل شائع في اللحام الهيكلي.
3. القطبية في التيار المباشر (DC):
• القطب السالب (DCEN): يقلل من الاختراق ويوفر سرعة ترسيب عالية.
• القطب الموجب (DCEP): يعطي اختراقًا أعمق ويُستخدم في معظم التطبيقات.
كيفية الحفاظ على قوس جيد في اللحام SMAW:
1. تقنية صحيحة:
• امسك الإلكترود بزاوية مناسبة (عادةً بين 15-30 درجة من الوضع العمودي).
• حافظ على سرعة ثابتة أثناء التنقل لتجنب ارتفاع الحرارة أو تآكل الحواف.
2. طول قوس ثابت:
• الطول الثابت للقوس يضمن جودة اللحام وثبات المظهر.
3. إعدادات صحيحة:
• استخدم التيار المناسب بناءً على نوع الإلكترود وسمك المعدن.
4. اختيار الإلكترود:
• اختر الإلكترود المناسب للمعدن الأساسي وظروف اللحام، مثل استخدام E6010 أو E7018.
مشكلات شائعة في القوس الكهربائي وكيفية حلها: 
1. انحراف القوس (Arc Blow):
• يحدث بسبب قوى مغناطيسية تؤدي إلى انحراف القوس.
• الحل: تعديل موقع المشبك الأرضي أو استخدام التيار المتردد (AC).
2. عدم استقرار القوس:
• يحدث بسبب إعدادات غير صحيحة أو رداءة جودة الإلكترود.
• الحل: ضبط الإعدادات وفحص حالة الإلكترود.
3. التناثر الزائد (Spatter):
• ناتج عن طول قوس كبير أو تيار عالي.
• الحل: ضبط طول القوس وتقليل التيار.
مزايا القوس الكهربائي في اللحام SMAW: 
1. سهولة النقل والاستخدام دون الحاجة إلى غازات وقائية إضافية.
2. مرونة في لحام أنواع مختلفة من المعادن والسماكات.
3. إمكانية الاستخدام في أماكن مختلفة ووضعيات متعددة، خاصةً في الأماكن الخارجية.
الخلاصة: 
القوس الكهربائي هو العنصر الأساسي في لحام SMAW، وتعلم التحكم بطوله، واستقرار التيار، واستخدام التقنية الصحيحة يساعد في تحقيق لحامات ذات جودة عالية ونتائج موثوقة.